节水龙头设计-毕业设计.doc

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1、方案的设计与选择节水龙头设计1前言什么是节水龙头？水龙头自身具备“省减、限制、俭省”功能才可称“节水龙头”。节水属于社会概念，即水在使用的过程中，体现出“省减、限制、俭省”功能；龙头属于产品概念，即自来水水管放水的出口。1.2市面上的节水龙头目前，市面上所出售的节水水龙头，主要有陶瓷芯片式、变距式、自闭式等多种高新技术的新型水龙头。新型水龙头封闭严密，感应灵敏，关闭速度只有老式水龙头的1/10，节水效果显著。中国的节水龙头还处在发展阶段，在市场上流通的产品大多是一些引进的外国产品，或者是外国的产品直接进入中国市场。1.4.1研究方向本毕业创新设计主要源于节约用水、避免浪费的社会需

2、要。为了解决上述两种情况，设计具有以下功能的节水龙头：1、圆珠笔按钮式开关：改变了传统旋转式或摇动式开闭水龙头方式，采用按钮开启关闭水龙头。解决了使用过程中关不严滴水漏水问题；而且更方便使用。2停水自闭：解决了用水时突然停水忘关水龙头或停水时打开水龙头见没水忘关造成水漫金山。3稳定流量：解决因水压不定因素造成的无形浪费。4增大出水面积小流量下增大出水的水面积，更便于使用，节约用水。方案的设计与选择方案的设计与选择方案的设计与选择3.1设计方案1方案1：（见图3.1）结构简图如下所示图3.1方案1原理功能图3.1.1方案原理零件2固定在水龙头接管上，零件1可在零件2滑动来控制出水口

3、的开闭。零件1上方加装一个圆珠笔按钮装置。零件3可在水压下自由滑动来控制零件3与零件2的开度。如此图所示为停水状态。零件1处于开启状态，停水时零件3在无水压下被弹簧的弹力下向下移动并被具有始终向里趋势销卡死，即使此时来水，水压无法使零件3移动，因而无法开启水龙头。达到了停水自闭的功能。同时通过设计零件3和零件2的开度不同，在水压的作用下调节开度的大小。当水压正常时，开度适中，当水压过大时开度反而减小，达到了稳定流量的作用。3.1.2方案1存在的问题方案的设计与选择此方案从原理上基本满足原理要求，但存在着许许多的问题。首先，零件的制造要求精度高，密封性好。这样无形中增加了水龙头的成

4、本。其次在零件1与2，2与3之间相对运动时存在着压缩空气问题。经初步计算，零件尺寸适当时压缩空气产生作用力很大。如果零件的尺寸设计很大时，虽压缩空气产生的作用力不大，但尺寸过大不符合实际。如果设计零件压缩空气的地方与外界大气压相通的话，就必须大大提高零件的加工精度，在水龙头使用一段时间后，由于运动产生磨损，配合间隙增大，降低密封性，水龙头的使用寿命缩短。再次，设计计算摩擦力，弹簧弹力时不好确定计算。总而言之，此方案原理可行但存在着许多不实用之处，加工成精度要求高，难以保证。3.2设计方案2由于方案1存在着许多缺陷与不合理，因此放弃了方案1。经过了多天的努力终于想出了设计方案2,结

5、构装配图3.2所示。3.2.1原理简介水龙头打开时，在水压的作用下18向左移动，缺口与入水口相通，（如图3.2所示）此图为停水时，水龙头处于开启状态。如果停水时18被向下的3顶死，此时即使水来了，入水口的水也无法流向出水口。水龙头使用时，3处于18的右腔，此时如果突然停水，18在弹簧2的作用下向右移动，3滑向18的左边腔，顶死18。此时如果忘了关闭水龙头，来水的时候，入水口的水也无法流向出水口。这样便达到了停水自闭的功能。同时在18的左边空间是与其上面空间相通的。当水龙头处于使用状态，水压对18又具有反馈作用，18能自动调节进水口流向出水口的流量。此水龙头的上部分是圆珠笔的按钮装

6、置，其原理跟圆珠笔相同，在这就不详细介绍了。方案的设计与选择图3.2方案2原理功能图3.2.3方案评价方案2在原理上实现了本次毕业设计的原理要求。此方案采用连杆活塞及橡胶垫片，橡胶套，使密封性能更好；加工的零部件精度无需要求太高，提高生产出率，大大降低生产成本。无论从加工工艺还是制造成本都是无可非议的。此方案还可把停水自闭功能部份去掉，制造成一个较低档次的节结束语4方案的原理设计本章主要介绍方案2节水龙头的原理功能，创新点，使用说明。经过了方案的选择和改造，最后设计的新型节水龙头装配图4.1如下所去示：图4.1原理装配图1——壳体；2——弹簧；3——连动销；4——阀盖；5——销；

7、6——连杆活塞；7——转子；8——定子；9——按柄；10——按套；11——弹簧；12——密封圈；13——密封垫；14——阀座；15——密封垫；16——弹簧；17——连动销座；18——活塞；19——密封套4.1方案原理（如上图4.1所示）4.1.1圆珠笔按钮式开关新型节水龙头采用按钮式开关，其原理同按钮式圆珠笔，零件7、8、9、10组成按钮装置。按下去的时候，密封垫15与连杆活塞6分离，水龙头处于开启状态，按上来时正好相反，6与15闭合，水龙头处于关闭状态。这里面弹簧11的弹力一定